[发明专利]油页岩热解模拟试验装置和试验系统及其方法

权利要求书

1.油页岩热解模拟试验装置，其包括：反应罐上盖（41）和反应罐本体（42），其特征在于：所述的反应罐上盖（41）上分别设有烟气入口（412）；反应罐本体（42）中设有反应区（44）、油气流出夹层（48）、油气出口（49）；烟气入口（412）通过热风管（4121）连接到反应区（44）上部；反应区（44）与反应罐本体（42）的罐内设有油气流出夹层（48）；油气出口（49）设在反应罐本体（42）本体底部。

2.根据权利要求1所述的油页岩热解模拟试验反应装置，其特征在于：反应罐本体（42）中还设有：热电偶（43）、上压盖层（45）、陶粒层（46）、下撑托层（47）；热电偶（43）设在反应区（44）中；上压盖层（45）压盖在陶粒层（46）上；陶粒层（46）压盖在反应区（44）顶部；反应区（44）边侧设有油气流出口（442）；下撑托层（47）为撑托反应区（44）的隔离架；下撑托层（47）中设有过滤陶粒砂，下撑托层（47）边缘设有透滤油气的孔隙。

3.油页岩热解模拟试验系统，它包括：空压机（1）、燃气控制柜（2）、燃烧装置（3）、冷却装置（5）、回收装置（6），所述的空压机（1）、燃气控制柜（2）和燃烧装置（3）串联连接；冷却装置（5）和回收装置（6）相连接；其特征在于：燃烧装置（3）和冷却装置（5）通过反应装置（4）相连接。

4.油页岩热解模拟试验系统，其特征在于：所述的空压机（1）输送端设有输送阀V1；输送阀V1与输送管连接，输送管上设有第一压力变送器P1和第一温度传感器T1；输送管分接为助燃气体管和载热气体管；助燃气体管上设有助燃气体流量计F1，助燃气体流量计F1两端分别通过控制阀V4和控制阀V5串接在助燃气体管中；载热气体管上设有载热气体流量计F2，载热气体流量计F2两端分别通过控制阀V6和控制阀V7串接在载热气体管中；燃烧装置（3）与反应装置4间的连接管路上还接有温度传感器T3；的冷却装置（5）和回收装置（6）之间的连接管路上还接有阀门V10、温度传感器T4、第二压力变送器P2、阀门V12；阀门V10、温度传感器T4、第二压力变送器P2和阀门V12串联连接；回收装置（6）一端接有阀门V13；回收装置（6）另一端依次连接阀门V14、阀门V15、气体流量计F3、阀门V16；阀门V16通过三通分别与阀门V17和阀门V18连接。

5.根据权利要求4所述的油页岩热解模拟试验系统，其特征在于：所述的反应装置（4）为权利要求1所述的油页岩热解模拟试验装置。

6.油页岩热解模拟试验系统的实验方法，具体流程如下：

1)、打压试漏；试验开始之前进行打压试漏，关闭阀V2、V9、V13、V17及V18，其余阀均打开，启动空压机，逐步提升压力至5MPa，用泡沫水对整个装置进行试漏，确保整套装置无漏点，关闭空压机，泄压；

2)、供风；关闭阀V2、V9、V13及V17，其余阀均打开，启动空压机，逐步提升压力至2MPa，通过调节阀V4、V5、V6、V7及将F1和F2流量调节至所需要的流量，其中F1即为助燃气体流量，F2即为载热气体流量；

3)、供气；启动燃气控制柜，调节控制柜压力至2MPa以上，打开阀V2，通过燃气控制柜将燃气流量调节至点火所需流量；

4)、点火；启动燃烧装置点火，将在燃烧装置中混合的助燃气体和燃气点燃，并在燃烧装置中稳定燃烧；

5)、油页岩热解；载热气体将燃烧装置中燃烧产生的热量带入到反应装置，对反应装置中的油页岩进行加热，使油页岩热解，并产生油和气；

6)、冷却及回收；油页岩热解产物及载热气体从反应装置中流出，进入到冷却装置，将其降温，然后进入到回收装置，分别通过液相出口及气相出口回收。